ซุปเปอร์ฟลูอิดถูกค้นพบได้อย่างไร?

2024 ผู้เขียน: Fiona Howard | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-10 06:43

เมื่อฮีเลียม-4 ถูกแช่เย็นจนต่ำกว่า 2.2 K มันเริ่มมีพฤติกรรมแปลก ๆ ในปี ค.ศ. 1908 Heike Kamerlingh Onnes ได้ทำการผลิตฮีเลียมเหลวเป็นครั้งแรกที่มหาวิทยาลัยไลเดนในเนเธอร์แลนด์ … ในไม่ช้าก็มีคำแนะนำหลายประการเกี่ยวกับพฤติกรรมแปลก ๆ ของฮีเลียมเหลว

ทำไมซุปเปอร์ฟลูอิดจึงเกิดขึ้น

ความลื่นไหลเกิดขึ้นในไอโซโทปของฮีเลียมสองไอโซโทป (ฮีเลียม-3 และฮีเลียม-4) เมื่อถูกทำให้เป็นของเหลวโดยการทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่เย็นจัด นอกจากนี้ยังเป็นสมบัติของรัฐแปลกใหม่อื่นๆ ของสสารที่มีทฤษฎีว่ามีอยู่ในฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์พลังงานสูง และทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัม

ทำไมฮีเลียมถึงกลายเป็นซุปเปอร์ฟลูอิด

เมื่อฮีเลียมเย็นตัวลงจนถึงอุณหภูมิวิกฤต 217 K เกิดความไม่ต่อเนื่องของความจุความร้อน ความหนาแน่นของของเหลวลดลง และเศษส่วนของของเหลวจะกลายเป็น "ซุปเปอร์ฟลูอิด" ที่มีความหนืดเป็นศูนย์ เรียกว่าจุดแลมบ์ดาเพราะรูปร่างของเส้นโค้งความร้อนจำเพาะเหมือนกับตัวอักษรกรีกนั้น

ใครเป็นผู้คิดค้น superfluidity?

แต่จนกระทั่งปลายทศวรรษ 1930 Pjotr Kapitsa (รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ 1978) ได้ค้นพบการทดลองปรากฏการณ์ของไหลยิ่งยวดในฮีเลียม-4 ซึ่งเป็นปรากฏการณ์แรกที่อธิบาย แผนผังโดย Fritz London และรายละเอียดโดย Lev Landau (รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปี 1962)

ใครเป็นผู้ตรวจสอบ superfluidity ของฮีเลียมเหลว

เมื่อ นักฟิสิกส์ Cornell Robert Richardson, David Lee และ Douglas Osheroff ได้รับรางวัลโนเบลปี 1996 จากการค้นพบสถานะซุปเปอร์ฟลูอิดของฮีเลียมเหลว มันเป็นเพียงจุดเริ่มต้น